Kök hücre, özelleşmiş hücre tiplerine farklılaşabilen farklılaşmamış hücrelerden oluşan bir sınıftır. Yaygın olarak, kök hücreler iki ana kaynaktan gelir:
- Embriyolojik gelişim (embriyonik kök hücreler) blastosist fazı sırasında oluşan embriyolar
- Yetişkin doku (yetişkin kök hücreler).
Her iki tip de genel olarak farklı hücre tiplerine (deri, kas, kemik, vb.) Farklılaşma potansiyeli ile karakterize edilir.
Erişkin kök hücreleri
Embriyonik gelişmeden sonra vücutta yetişkin veya somatik kök hücreler bulunur ve farklı doku türlerinde bulunur. Bu kök hücreler, beyin, kemik iliği, kan, kan damarları, iskelet kasları, deri ve karaciğer gibi dokularda bulunmuştur. Hastalık veya doku zedelenmesi ile aktive edilene kadar yıllarca sessiz veya bölünmeyen bir halde kalırlar.
Yetişkin kök hücreler, sonsuza dek bölünebilir veya kendi kendini yenileyebilir, bu da onların, organa ait organa ait bir dizi hücre türünü üretmelerini veya hatta tüm organı yeniden üretmelerini sağlar. Genel olarak yetişkin kök hücrelerinin, kendi kökeni dokularına göre ayırt etme yetenekleri ile sınırlı olduğu düşünülmektedir, ancak başka hücre tiplerine dönüşebilmelerini sağlayabilecek bazı kanıtlar vardır.
Embriyonik kök hücreleri
Embriyonik kök hücreler, gelişimin blastosist fazında bulunan dört veya beş günlük bir insan embriyosundan türetilir. Embriyolar genellikle birkaç tüpün bir test tüpüne döküldüğü IVF (in vitro fertilizasyon) kliniklerinde yaratılan ekstralardır, ancak sadece bir kadına implante edilir.
Cinsel üreme, bir erkeğin sperminin bir dişi yumurta hücresini (yumurta) zigot olarak adlandırılan tek bir hücrenin oluşturulması için döllemesiyle başlar. Tek zigot hücresi daha sonra 2, 4, 8, 16 hücre, vs. oluşturan bir dizi bölüme başlar. Dört ila altı gün sonra ( rahimde implantasyondan önce )bu hücre kütlesine bir blastosist denir. Blastosist bir iç hücre kütlesinden (embriyoblast) ve bir dış hücre kütlesinden (trofoblast) oluşur. Dış hücre kütlesi plasentanın bir parçası haline gelir ve iç hücre kütlesi, bir yetişkin organizmanın tüm yapıları olmak üzere farklılaşacak olan hücre grubudur. Bu ikinci kitle embriyonik kök hücrelerin kaynağıdır – totipotent hücreler (vücutta herhangi bir hücreye dönüşme potansiyeli olan hücreler).
Normal bir hamilelikte, blastosist aşaması, embriyonun bir fetus olarak anıldığı noktada, uterusta embriyonun implantasyonuna kadar devam eder. Bu genellikle vücudun tüm ana organları oluşturulduktan sonra 10. gebelik haftasının sonunda gerçekleşir.
Bununla birlikte, embriyonik kök hücreleri çıkarırken, blastosist aşaması blastosistin “iç hücre kütlesini” besin açısından zengin bir et suyu içeren bir kültür tabağına yerleştirerek kök hücreleri izole etmek amaçlanır. Farklılaşmak için gerekli stimülasyonun olmaması, insan vücudunda herhangi bir hücre tipi olma yeteneklerini korurken bölünmeye ve çoğalmaya başlarlar. Sonuçta, bu farklılaşmamış hücreler, özel hücreler oluşturmak için uyarılabilir.
Kök hücre kültürleri
Kök hücreler ya yetişkin dokudan ya da bir kültür tabağında bölünen zigottan çıkarılır. Bilim adamları, çıkardıkları hücreleri kontrollü bir kültüre yerleştirirler, bu da kültürün farklılaşmasını engeller. Çok sayıda embriyonik kök hücre yetiştirme işlemi, çok sayıda yetişkin kök hücresinin büyümesinden daha kolay olmuştur, şuanda her iki hücre tipi için de yapılan araştırmalar ile ilerleme kaydedilmiştir.